风光互补发电潜力分析与系统优化设计研究论文_王鹏

(国网乌鲁木齐供电公司 新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市 830011)

摘要:在社会全面发展的今天,风光互补发电潜力的分析十分重要。其能够使得整体的电力体系得到良好的平衡。在风光互补的过程中,其整体的电力体系结构也逐渐地清晰。为了能够使得整体的电力结构层次得到相应的优化。在进行电力的控制过程中,需要根据电力系统化的设计对其整体的电力变化情况进行良好的信息控制。本文主要针对风光互补发电潜力分析与系统化设计进行分析,并提出了相应的优化措施。

关键词:风光互补;发电潜力;系统化设计;研究

在进行全面性的发电过程中,其需要结合整体的发电变化,对电力体系结构进行初步性的完善。尤其是在系统的优化设计过程中,需要根据风光互补发展的趋势,让电力结构得到良好的调整。在目前的体系层的控制中,风光互补的整体结构也得到了较为显著性的调整。因此,在尽心潜力的整体控制中,需要结合系统化的设计让整体的发电互补的效果更为显著。由于,系统化的结构设计还不够清晰。因此,在进行发电潜力的整体应用中,需要对系统结构进行整体性的优化。最终达到较为理想的设计效果。

一、风光互补发电潜力分析

随着不可再生资源的逐渐枯竭,能源危机也越来越严重。尤其是石油、天然气的全面使用对我们的环境带来了非常严重的损害。蓝藻爆发、臭氧空洞、温室效应等环境问题层出不穷。因此,迫切的需要找到更多的无污染的可再生资源,在这个时候,取之不尽的太阳能绿色资源就一直是人们的青睐。利用这些太阳能不仅能够解决资源稀缺的问题,并且也不必忧虑它会被损耗尽。太阳能的利用对环境也不会产生任何的污染,有效地减缓了现有的环境污染问题。因此,太阳能技术获到了快速发展的空间,太阳能汽车、太阳能电池、太阳能热水器等新式产物陆续的显现在越来越多的市场上。在能源市场中,太阳能热水器的发展也在逐渐普及。其各种优良的特性得到了大众的认可。依据不健全的统计,太阳能热水器的销售量已大大超越了所有品种的热水器。跟着太阳能技能的不休鼎新,太阳能热水器也会有一个更辽阔、更长远的成长。

1.1风光互补发电的概念

风力发电和光伏发电由于具有清洁、分布广泛和便于利用等特点,已经成为新能源领域的一个研究重点。在进行整体的风能发电中,其并非只是进行简单的光伏发电。更多的是利用地理位置、气象条 件、设备特性和负载要求等。因此,风光互补发电系统的设计是一个较为合理的选择。在进行光伏发电的体系控制中,其太阳能结构也同样能发生变化。因此,在进行选择性容量的控制中,其蓄电池的容量也能发生相应的变化。尤其是在保证系统全面运作的过程中,其整体的负压成本也会逐步性的降低。最终使得约束性的设计更加明确。因此,风光互补发电系统的设计是一项复杂任务,它的主要目标是合理选择和配置风力发电和光伏发电的容量,以充分利用太阳能和风能的互补性,并根据负载要求合理选择蓄电池容量,在保证系统运行可靠性的基础上,尽量降低系统成本。

1.2风力预测评估分析

风力发电系统发电量的多少主要取决于风速的大小。由于风速变化具有很强的随机性,变化的幅度有些时候也很大,造成风力发电系统的输出电量一般有较大波动。对于并网运行的风力发电系统来说,为了减少输出电量的波动对整个电网稳定运行的影响,短期风速预测具有重要意义。

1.3电力结构的层次分析

在顺控层的按钮式的控制中,需要对其设备的间隔层进行相应的预定。操作人员在进行实际的操作中,需要对其原本的定义层进行相应的组合,并逐步的生成一个临时的操作空间。这样,在操作票的实际操作中,其变电操作系统能够自主化的完成“一键操作”。这样,能够大幅度的降低人为控制中的操作因素。从而使得顺控操作的可靠性大幅度的提高,并且使得操作的时间与操作系统能够实现运维方式的变换。最终使得操作系统的控制效果更为显著。

在进行设备体系结构的整体维护中,需要根据设备的体系控制层进行设备的综合维护控制。同时,在设备的利用中,需要根据其自动化的编程进行设备的经济性控制。这样,在不同的设备层控制上,其设备的控制体系也能逐步得到相应的改善。从而使得设备的控制效果更加显著。

在电力体系层的整体控制中,需要对其设备的整体维护效率进行相应的设备体系控制,同时还能利用设备的综合管理层,使得设备的整体控制效率得到相应的提升。在设备的维护效果方面,需要利用其整体的维护效果层进行设备的综合性的维护。这样,在体系层面的控制上,其设备的整体控制效果才能更加明显。

在进行供电的安全管理中,需要对其程序进行审核及测试性的操作。一般情况下,在投入运行的使用中,需要对其程序的审批流程进行相应的测试分析。同时,在变电的整体运行中,其测试操作的控制效果也会在初次的使用中进行固定性的操作控制。在程序操作票的初始使用中,通常会在智能变电体系上发生一定性的变化。因此,为了能够保证其按钮方式的固性化。在使用的过程中,需要对其一键化的操作进行按钮控制。最终使得智能变电的效果更加显著。

二、风能资源分析与风力发电能量预测

通常情况下,风能发电体系含有多种数据导向方式,其利用微处理器的产业选择将内核参数进行明确的表达。在功能体系上,其内部功能与引脚排列体系相辅相成。还能和普通8xc52相似,其具体的示意图如图所示。在管脚的设计方面,其主要包含:XTAL1(19)脚和XTAL2(18脚)。这两个管脚都为振荡器的输入端。在外连的数据参数方面,其通常以12MHz 晶振为标准。RST/Vpd(9脚)为复位输入端口,同时,其还需要利用外接电路与电容电阻相互配合。最终使得复位电路的稳定性得到显著性的提高。而且VCC(40脚)和VSS(20脚)为供电端口,分别接+5V电源的正负端。P0~P3 为可编程通用I/O 脚,其功用用处由软件来判定,如下介绍单片机AT89C52输入/输出引脚P0,P1,P2,P3。其系统端口的结构参数如下所示:

2.1设备的顺层检验控制

在设备的经济层的控制上,需要对整体的设备控制体系进行相应的改善与完善。同时,在设备的完善上,需要利用其整体的经济性进行设备的控制分析。一般情况下,可以采用设备的变化层对设备的控制检验效果进行较为明显的设备控制。在进行变电站的操作控制中,需要对其执行系统进行相应的命令。尤其是在理论体系上,需要对其操作的模式进行相应的实践。同时,在人工智能化的操作中,需要对起始阶段的选择与处理中,尤其是在220 kV程序的变化中,需要对其进行倒闸操作的体系控制。这样,在多设备的操作中,其程序的操作效果也会更为明显。其设备操作的目标状态如下所示:

①检查“XX”(XX为需要程序化操作的设备)是否在“XX”状态(XX为初始状态);

②选择将“XX”(XX为需要程序化操作的设备)改至“XX”状态(XX为目标状态);

③核对操作任务及操作步骤是否正确;

④程序化执行;

⑤检查“XX”(XX为需要程序化操作的设备)确定在“XX”状态(XX为目标状态)。

2.2设备的可执行控制

在设备的可执行控制上,可以先利用设备的整体管理层让设备的应用效果得到较为显著的发挥。同时,在不同层面的经济分析时,也同样可以将设备的层面控制效果发挥的更加显著。尤其是在端子层面的设备完善上,需要根据设备的整体变化控制让设备的应用效果更为显著。为了能够有效地发挥其设备的控制效率。其会涉及多个设备的间隔与二次压板的复杂性变化。这就很难导致其整体的体系层面发生正常的结构变化。同时人工开票也可以通过手工开票、图形开票、智能开票、历史票修改多种方法进行智能变电的体系结构控制。最终使得其变化方式更加灵活。同时,设备体系在经济端的规律性控制上,可以对不同程序的设备终端数据进行较为显著的数据控制分析。这样,在进行全面的执行过程中,设备的整体利用率也会得到较好的提升。其目标层次的设备可控制效果也会得到集中性的显示。

2.3设备维护的经济规律分析

在设备的经济性控制上,可以利用设备的顺层控制体系让设备的整体控制数据得到相应的完善。同时,可以采用多种不同顺层控制方式让设备的经济性更加明显。在设备的控制体系上,可以根据设备的变化端的情况进行设备的优化分析。这样,在多层面的控制上,其设备的控制效果会更加显著,设备的经济规律也会更加明显。

在设备经济层的控制上,设备的整体利用结构也会更加清晰。这样,在目标设备的层面控制上,可以根据其设备维护的经济控制进行整体性的设备完善。最终使得设备的控制效率得到显著性的提升。

在电力设备体系结构的整体维护中,需要采用多种模式对电力进行相应的控制。同时,需要利用电力体系的变化情况使得其维护的经济性逐步的发挥出来。在进行电力的控制过程中,需要根据电力运行的整体状况进行设备的综合体系的控制。在进行智能变电的体系控制中,其整体的层顺操作体系也会发生相应的变化。为了能够使得控制层端的整体变电效果更为明显。在进行顺控操作的过程中,需要结合智能变电的体系进行等电位的层次控制。同时,在设备的运行层,可以根据多层面的设备维护现状使得设备控制层的效果更加显著。在设备的整体维护与控制中,需要利用设备层的体系结构进行电力设备的经济维护。最终使得设备的体系控制效率得到相应的提升。

三、风光互补发电系统优化设计

在各种风力发电系统中,采用双馈异步发电机的交流励磁发电技术不但能在变速情况下实现恒频发电,更能通过对 输出有功、无功功率的解藕控制,实现最大风能的追踪。因此,采用双馈电机的变速恒频风力发电系统与传统的恒速恒频风力发电系统相比具有明显的优势,在大容量并网运行的风电机组中得到广泛应用。

3.1硬件结构的设计

该系统中LCD1602液晶显示模块主要是用来显示时钟的时间,实际光度及设定光度,使得显示电路的整体体系结构更加合理。

该系统采用LCD1602液晶显示器的对比度为VEE,对比度最差的接通电源。RS是一个读/写命令和数据控制端口,高层次的读取数据,低级别写命令。RW为读写控制端口,高水平的读信号,低电平写信号;E侧是启用侧,当E从高电平切换到低电平时,LCD模块执行命令。提供的数据由P2实现8位并行通信,数据交换的速度是比较快的。

如果要光伏发电,随时能够供给相应的目标,控制器务必有一个实时时钟来提供精确的时间,因此,此次设计选择DS1302时钟电路来完成。DS1302硬件的基础数据、电源、备用电源。在主电源关上的情况下,其整体的运转情况也同样良好。DS1302是由VCC1或VCC2两者中的较大者供电。在RST输入驱动高来驱动所有的数据传输,连接单片机P1.3。RST输入有两个功能:首先,其需要对RST控制电路进行相应的接通。当RST为高,所有的数据传输初始化允许DS1302操作。如果第一个被设置到一个较低的水平在传输过程中,数据传输终止和I/O引脚变为高阻状态。SCLK为输入端信号,与单片机的P1.5相连。

变速恒频风力发电系统运行于额定风速以上、附近和以下时,分别有不同的控制目标和控制策略。当其运行于额定风速以上时,通常采用变桨距控制技术保证输出功率平稳;运行于额定风速附近时,要求保持转速恒定,实现恒转速运行;运行于额定风速以下时,要求风轮的转速随风速变化并保持恒定的最优叶尖速比,实现最大风能捕获。

3.2系统软件结构的设计

3.2.1系统软件总程序设计

当LCD_busy是1,即得LCD忙,处等待。当LCD忙为0时,状态是空闲的,指令和数据可以被写入;写指令数据到LCD:RS=L,RW=L,E=高脉冲,D0-D7=指令码;写显示数据到LCD:RS=H,RW=L,E=高脉冲,D0-D7=数据;设定显示位置;LCD初始化设置,下面是LCD1602初始程序。

void LCD_Init(void)

{LCD_Write_Com(0x38); //显示模式设置

DelayMs(5);

LCD_Write_Com(0x38);

DelayMs(5);

LCD_Write_Com(0x38);

DelayMs(5);

LCD_Write_Com(0x38);

LCD_Write_Com(0x08); //显示关闭

LCD_Write_Com(0x01); //显示清屏

DelayMs(5);}

3.2.2温度传感软件设计

DS18B20温度传感器工作程序

uchar Read_DS1820_T(void){

uchar temp=0;uchar TL=0,TH=0;

Init_Ds18b20(); //初始化

Write_One_Byte(0xcc); //忽略ROM指令

Write_One_Byte(0x44); //温度转换指令

Init_Ds18b20(); //初始化

Write_One_Byte(0xcc); //忽略ROM指令

Write_One_Byte(0xbe); //读暂存器指令

TL = Read_One_Byte();//读取到的第一个字节为温度 LSB TH= Read_One_Byte();//读取到的第一个字节为温度 MSB temp=TH&0X07;temp<<=4;

temp+=(TL&0XF0)>>4;

return TH

四、结语

风光互补发电潜力分析与系统优化设计研究十分重要,其能够使得整体的电力体系结构得到相应的优化。在进行电力结构的控制中,需要采用多种不同的方式让设备的体系得到相应的完善。同时,在进行风光互补的控制中,需要结合其整体的体系变化对电力结构层次进行明显的信息结构的优化。这样,在发电潜力的综合控制中,能够使得其整体的光伏发电的效果更为显著。最后,还要对其系统结构进行整体性的优化。

参考文献:

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论文作者:王鹏

论文发表刊物:《电力设备》2017年第33期

论文发表时间:2018/4/17

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